2014工程力学2期中试卷-答案
工程力学二试题及答案
工程力学二试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项不是材料力学性能的基本指标？A. 弹性模量B. 屈服强度C. 硬度D. 导热系数2. 在梁的弯曲问题中，下列哪个量是不变的？A. 弯矩B. 剪力C. 曲率D. 挠度3. 根据材料力学，下列哪种情况下材料不会发生塑性变形？A. 应力超过屈服强度B. 应力超过抗拉强度C. 应力超过弹性极限D. 应力在弹性范围内...20. 根据能量守恒定律，以下哪个选项是错误的？A. 功等于能量的转移B. 能量不能被创造或销毁C. 能量可以在不同形式之间转换D. 能量守恒定律只适用于封闭系统二、填空题（每题2分，共20分）请在下列各题的空格中填入适当的内容。
1. 材料力学中的应力定义为_______。
2. 当梁的截面受到纯弯曲时，中性轴位于截面的_______。
3. 材料的弹性模量E与泊松比μ之间的关系可以用公式_______表示。
4. 根据材料力学，当外力作用下材料发生_______时，材料的变形是可逆的。
5. 材料在拉伸试验中，当应力达到_______时，材料开始发生塑性变形。
...20. 在梁的剪力图和弯矩图中，剪力图的斜率等于_______，弯矩图的斜率等于_______。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料力学中材料的弹性模量和屈服强度的区别。
2. 解释为什么在梁的纯弯曲中，中性轴上的应力为零。
3. 描述材料力学中的能量方法在结构分析中的应用。
四、计算题（每题15分，共30分）1. 已知一矩形截面梁，其宽度b=0.2m，高度h=0.5m，弹性模量E=200GPa，受力F=20kN。
求梁在中点的挠度。
2. 给定一材料的应力-应变曲线，当应变ε=0.002时，应力σ=300MPa。
若材料的弹性模量E=100GPa，求该材料的屈服强度。
五、论述题（共30分）1. 论述材料力学在现代工程设计中的应用及其重要性。
（15分）2. 讨论材料力学中的疲劳破坏现象及其对结构安全的影响。
《工程力学(II)》期中考试卷答案
宁波工程学院2011～2012学年第二学期Array《工程力学（Ⅱ）》课程期中考试卷一、试绘制图示杆件的内力图。
解：对该等直杆截取分离体受力分析, 可作内力图如下：二、 图示螺钉受拉力P 作用，已知材料的剪切许用应力[τ]与拉伸许用应力[σ]的关系为[τ]=0.6[σ]，试求螺钉直径d 与钉头高度h 的合理比值。
解：螺钉的剪切面面积dh A Q π=剪切强度条件][τ≤QA P拉伸强度条件][σ≤AP由已知条件4.2 46.0 ]0.6[][2=∴==hddP dh P ππστ三、 图示吊车梁，梁上小车的每个轮子对梁的作用力均为 F ， 求：小车移动时，梁内的剪力（分段计算）？小车移动到何位置时，梁内的剪力最大？该最大剪力等于多少？解：先求出小车在任意位置0x 处的支座反力By Ay F F 和 则,小车位如图示)0(00a l x x -≤≤位置梁内 的剪力可以分段写出剪力方程：)(,)2()(,)2()0(,)2(2000000l a x l a x F F a x x x la x F F F x x l a x F F F s o s s ≤++=+≤++-=≤++-=故最大值在端点取得，即当00=x 或a l x -=0时，有lFa F F s -=2。
四、 图示结构中，1、2两杆的横截面直径分别为10mm 和20mm ，试求两杆内的应力。
设两根横梁皆为刚体。
解：（1）以整体为研究对象，得：A 处的水平约束反力为零； （2）以AB 为研究对象， 由平衡方程知0===A B B R Y X（3）以杆BD 为研究对象由平衡方程求得KNN N NY KNN N mC20010 01001101 021211==--===⨯-⨯=∑∑（4）杆内的应力为MPa A N MPa A N 7.63204102012710410102322223111=⨯⨯⨯===⨯⨯⨯==πσπσ五、 两块板条由四个直径为15mm 的铆钉相联接。
2014年8月份《工程力学(二)》课程考试模拟试卷AB及答案
机密★启用前大连理工大学网络教育学院2014年8月份《工程力学（二）》课程考试模拟试卷考试形式：闭卷试卷类型：（A）☆注意事项：本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。
学习中心______________ 姓名____________ 学号____________一、单项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1、作用于物体上某一点的力，若要平移至物体上的其它位置，需要（）。
A．增加该力的大小 B．减小该力的大小C．附加一个力偶 D．以上均不正确2、在平面平行力系中，不论采用哪种形式，都只能写出（）个独立的平衡方程。
A．1 B．2 C．3 D．43、当力与轴共面时，力对该轴之矩为（）。
A．最大B．1 C．0 D．不确定4、若梁上无分布载荷，只受到一常量剪力载荷，则其弯矩图为（）。
A．水平直线 B．斜直线 C．抛物线 D．椭圆曲线5、提高压杆稳定性的关键在于提高压杆的（）。
A．长度 B．横截面尺寸 C．临界力或临界应力 D．以上选项均不对二、判断题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1、构件的许用应力等于极限应力除以安全因数。
2、在互相垂直平面上既有切应力又有正应力单元体的应力状态，通常称为纯剪切应力状态。
3、杆件剪切变形的变形特点为：以两作用力间的横截面为分界面，杆件两部分沿该面发生相对错动。
4、横力弯曲时，梁横截面上的内力除弯矩外还有剪力，相应地在横截面上除有正应力外还有切应力。
5、任何三铰拱的合理拱轴线都是二次抛物线。
三、填空题（本大题共3小题，每空2分，共10分）1、悬臂梁作用荷载如图所示，支座A 处的弯矩为 ，剪力为 。
2、按强度理论校核杆件强度时，第三、第四强度理论适用于 材料。
3、在工程力学范畴内，对变形固体作出了如下假设：连续性假设、 假设、 假设、完全弹性和线弹性假设以及小变形假设。
四、分析简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）1、简述力法求解超静定结构的步骤。
工程力学(二)习题及参考答案
答案：D
4.确定下面图式结构的超静定次数：
A、2
B、3
C、4
D、5
答案：C
5.确定下面图式结构的超静定次数：
A、2
B、3
C、4
D、5
答案：B
6.确定下面图式结构的超静定次数：
A、20
B、21
C、22
D、23
答案：B
7.确定下面图式结构的超静定次数：
A、2
B、3
C、6
D、5
答案：C
工程力学（二）习题及参考答案1单项选择题1.静定来自构产生内力的原因有：A、
荷载作用
B、
支座位移
C、
温度变化
D、
制造误差
答案：A
2.机动法作静定梁影响线应用的原理为：
A、
变形体虚功原理
B、
互等定理
C、
刚体虚功原理
D、
叠加原理
答案：C
3.影响线的横坐标是：
A、固定荷载的位置
B、移动荷载的位置
C、截面的位置
东大14秋学期《工程力学(二)》在线作业2答案
14秋学期《工程力学(二)》在线作业2
一,单选题
1. 弯曲内力剪力和弯矩的符号是根据规定的。
A. 坐标轴的方向
B. 内力的方向
C. 变形的方向.
正确答案：C
2. A. A
B. B
C. C
D. D
正确答案：C
3. A.
B.
C.
D.
正确答案：A
4. 物体受平面内三个互不平行的力作用而平衡，则三个力的作用线( )。
A. 必交于一点
B. 必交于二点
C. 必交于三点
D. 交于一点、二点、三点都可能
正确答案：A
5. 有一横截面面积为A的圆截面杆件受轴向拉力作用，若将其改为截面积仍为A的空心圆截面杆件，其他条件不变，试判断以下结论的正确性：
A. 轴力增大，正应力增大，轴向变形增大；
B. 轴力减小，正应力减小，轴向变形减小；
C. 轴力增大，正应力增大，轴向变形减小；
D. 轴力、正应力、轴向变形均不发生变化。
正确答案：D
6. A. A
B. B
C. C
D. D
正确答案：A
7. 将构件的许用挤压应力和许用压应力的大小进行对比，可知( )，因为挤压变形发生在局。
大工14秋《工程力学(二)》在线作业1答案
大工14秋《工程力学（二）》在线作业1
单选题多选题判断题
一、单选题（共5 道试题，共20 分。
）
1. 选取一次研究对象，应用平面汇交力系的平衡方程最多可以求解（）个未知量。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
正确答案：B
2. 等强度梁各截面上的（）相等。
A. 最大正应力
B. 弯矩
C. 面积
D. 抗弯截面系数
正确答案：D
3. 下列关于剪切计算中挤压面的说法不正确的是（）。
A. 挤压面是构件相互挤压的接触面
B. 挤压面与挤压外力相倾斜
C. 挤压面为平面时，该平面的面积就是计算挤压面面积
D. 挤压面为圆柱面时，取圆柱面在直径平面上的投影面积作为计算挤压面面积
正确答案：B
4. 定向支座可提供的约束力个数为（）个。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
正确答案：B
5. 某平面任意力系向作用面内任一点简化，得主矢，主矩均不为零，则其简化的最后结果为（）。
A. 一力偶
B. 一合力
C. 平衡
D. 不能确定
正确答案：B
大工14秋《工程力学（二）》在线作业1。
大工14秋《工程力学(二)》在线作业2答案
大工14秋《工程力学（二）》在线作业2一、单选题（共5 道试题，共20 分。
）1. 梁在集中力作用的截面处，其内力图（D ）。
A. 剪力图有突变，弯矩图光滑连续B. 剪力图有转折，弯矩图有突变C. 剪力图光滑连续，弯矩图有突变D. 剪力图有突变，弯矩图有转折满分：4 分2. 下面选项中，不属于静定结构特性的是（B）。
A. 结构是无多余约束的几何不变体系B. 结构的内力与结构截面的刚度有关C. 支座位移不会使结构产生内力D. 温度改变不会使结构产生内力满分：4 分3. 单位荷载法是由（A ）推导出来的。
A. 虚力原理B. 虚位移原理C. 叠加原理D. 互等定理满分：4 分4. 位移法是以（B）作为基本未知量。
A. 支座反力B. 独立结点位移C. 结点内力D. 以上都不对满分：4 分5. 下列有关超静定结构的叙述，不正确的是（D）。
A. 结构自由度小于零B. 结构有多余约束C. 温度变化时，结构产生内力D. 反力可由静力平衡条件求解满分：4 分二、多选题（共5 道试题，共40 分。
）1. 关于位移法的基本假设，下列正确的是（ABC）。
A. 忽略受弯杆件的轴向变形B. 弯曲变形是微小的C. 二力杆可不考虑其轴向变形D. 位移法不能求解静定结构满分：8 分2. 关于力法和位移法，下列说法中正确的是（ABD）。
A. 位移法可求解静定结构和超静定结构B. 力法只可求解超静定结构C. 力法可求解超静定结构和静定结构D. 力法中同一结构可选取不同的结构体系满分：8 分3. 以下（ACD）属于刚架的优点。
A. 结构刚度大B. 结构刚度小C. 内力分布比较均匀D. 具有较大的净空满分：8 分4. 关于去掉多余约束的方式，下列说法正确的是（ABCD）。
A. 切断一根内部约束链杆，相当于去掉一个约束B. 去掉一根支座链杆，相当于去掉一个约束C. 切断一个内部单铰约束，相当于去掉两个约束D. 去掉一个固定铰支座，相当于去掉两个约束满分：8 分5. 平面杆件的任一截面上一般内力分量包括（ABC）。
大工2014年3月《工程力学(二)》课程考试模拟试卷A
机密★启用前大连理工大学网络教育学院2014年3月份《工程力学（二）》课程考试模拟试卷考试形式：闭卷试卷类型：（A）☆注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。
2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。
3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。
学习中心______________ 姓名____________ 学号____________一、单项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1、物体在一个力系作用下，（ D ）不会改变原力系对物体的外效应。
A．加上由二个力组成的力系B．去掉由二个力组成的力系C．加上或去掉由二个力组成的力系D．加上或去掉另一平衡力系2、当弯曲梁某截面的剪力0Q=时，（ B ）。
A．此截面上弯矩有突变C．此截面弯矩一定为梁各截面弯矩的最大值B．此截面上弯矩有极值D．此截面弯矩一定为零3、压杆稳定的欧拉公式适用的范围，以下四种情况哪种是错误的。
（ D ）A．细长杆C．弹性范围内B．lλλ≥D．屈服极限范围内4、如图所示截面，在圆截面中挖去一正方形，已知圆截面的直径为D，正方形的边长为a，其对于z轴的惯性矩zI等于（ B ）。
Z Z题一、4图A ．443212D a π-C ．44326D a π- B ．446412D a π-D ．44646D a π- 5、圆杆ABCD 受力如图所示，则BC 段的扭矩为（ C ）。
题一、5图A ．mB ．2m -C ．m -D ．3m -二、判断题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）1、物体相对于地球静止时，它一定平衡；物体相对于地球运动时，它一定不平衡。
（ 错 ）2、汇交力系中各个力的作用点为同一点。
（ 错 ）3、线应变是构件中单位长度的变形量。
（ 对 ）4、梁的合理截面应该使面积的分布尽可能离中性轴远。
（ 对 ）5、多跨静定梁若附属部分受力，则只有附属部分产生内力。
（ 错 ）三、填空题（本大题共3小题，每空2分，共10分）1、力是物体间的相互作用，故总是成对出现，这对力大小 相等 ，方向 相反 。
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2 F2 F 3
（压） [8]
4
五、(20 分)在图示半圆薄壁管中，已知：质量为 m ，半径为 r 及铅直作用力 F1 。如设管子 只滚不滑，且在图示瞬时，角速度为零。试求此时： （1）半圆管的角加速度； （2）摩擦系数
f S 的最小值。 （提示： OC 2r / ，C 为质心）
解： 接触点 A ，加速度 a A 0 ，受力如图。
n aC aC aC
J C F1 r F (r J C mr 2 m( m[r 2 (
2r
)
2r
)2 2r
2r
) 2 ] F1 r F (r 2r
)
[8 分]
maC m( r
)
) F
F m( r 2r 2r
m[r 2 (
)2 ]
F m( r 2r
F1 r F (r )
2r
)
2rF F1 r ， FN mg F1
[16 分]
F f S FN f S (mg F1 )
fS F1 2(mg F1 )
[20 分]
一、填空题（每题 5 分，共 20 分）
1 半径为 r 的车轮沿固定圆弧面作纯滚动， 若某瞬时轮子的 角速度为，角加速度为，则轮心Ｏ的切向加速度和法向 加速度的大小分别为____________。
2 v0 r 2 2 t ， ao r 。 a Rr Rr n o
2 由四根均质细杆铰接而成的机构如图所示，各杆重 P，长 L。当 则该瞬时系统的动量的大小为 各杆相互垂直瞬时 C 点的速度为 v ， _______
（逆钟向）
[５分]
2
A
d A (t ) OA d 0 dt r d t
n t aB a A aBA aBA
t
[７分]
取点 A 为基点
投影得: 0 a A sin aBA
AB
t aBA 3 rad/s AB n
以轮子为研究对象：
x
0 ， FD cos θ FN D sin θ 0 ， FD f s FN D
tan f s 0.6 ，≤ 31
[8 分]
M
解得
D
( F ) 0 ， M E FN E R sin 0 ， M D FN E
sin
二、(20 分) 如图所示系统中圆轮的自重不计。已知：半径 R=2.5 cm，杆的重力为 P ，B 处 为光滑，D，E 处的静摩擦因数为 fs＝0.6，E 处的滚动摩阻系数=0.5 cm。试求系统平衡时 角的大小。 解:
1
以整体为研究对象：
F F
解得
x
0 ， FE 0
[4 分]
F1δ rD 0
得：
F1 F1 0
[7]
3
（2） 去除杆 BF，代以内力 F2 和 F2 。△ABC 不动，C 点不动，△DFE 作平面运动， 其瞬心在 I 点， δ rD Lδ 2 Lδ
δ
δ 2
由虚位移原理有：
FLδ F2 3Lδ 0
（顺钟向）
[９分]
投影得: a B a A cos aBA
B
aB 13.7 rad/s 2 R
（顺钟向）
[10 分]
四、(20 分) 桁架如图，已知：铅直力 F，尺寸 L。 试用虚位移原理求杆件 1，2 的内力。 解： （1） 去除杆 CD，代以内力 F1 和 F1 。△ABC 不动，C 点固定，△EFD 作平移， δ rE δ rG δ rD 由虚位移原理有：
R
0.2 ，≤11.54°
[15 分]
故平衡时 0≤≤11.54°
三、 (20 分) 在图示平面机构中， 已知： 杆 OA 定轴转动， 匀角速度=5rad/s， r=18cm， R=30cm， OA=24cm，AB=L=1m，轮 A，B 作纯滚动；在图示位置时，=30º，AB 恰处于水平。试求 该瞬时： （１） 轮 A 的角速度和角加速度； （２） 轮 B 的角速度和角加速度； （３） 杆 AB 的角速度和角加速度。
F1 F1 m(r 2r ) m2 ( a) 2 ] ______。 3 12 2
4 图示两个质量、半径均相同的均质圆柱体放 在两个斜度相同的坡上，A 坡表面粗糙，使圆 柱体作纯滚动，B 坡表面绝对光滑。设在相同 高度处同时无初速释放圆柱体，哪个圆柱体先 到达水平面？答：_____B_______。
解：
A
v A 20 rad/s r 3
（顺钟向）
[１分]
对 AB 杆，取点 B 为基点，则有 v A vB v AB 得
vB v A sin ， B v AB v A cos
vB 2 rad/s R
（顺钟向）
[３分]
故 AB
v AB 3 3 rad/s AB 5
2 Pv ___________，方向为_____铅垂向下____________。 g
3 两种不同材料的均质细长杆焊接成直杆 ABC，AB 段为一种材料，长度为 a，质量为 m1，BC 段为另一种材料，长度为 b，质量 为 m2 ， 杆 ABC 以 匀 角 速 度 转 动 ， 则 其 对 A 轴 的 动 量 矩 大 小 为 __ L A [